專利名稱:高含量甲醇汽油的制作方法
本發(fā)明屬于車用代用燃料-甲醇汽油配方的改進。
隨著石油資源的緊張，大批代用車用燃料應(yīng)運而起，其中應(yīng)用最多，發(fā)展較快的是甲醇汽油。
甲醇汽油是以部分甲醇摻加到車用汽油中以代替商品標號汽油作為汽油車用代用燃料，由于甲醇和汽油的相溶性差，需要加入一定量的添加劑使甲醇和汽油混溶而達到均相。同時有些添加劑還有提高抗爆性增加汽油辛烷值的作用。
常用的添加劑有甲基特丁基醚，又簡稱為MTBE，和C4-C8的混醇。然而，MTBE是以石油裂解氣中的異丁烯合成的，由于異丁烯的短缺，MTBE難以大批量合成。至于混醇，目前合成混醇的工藝尚不過關(guān)，混醇大多來自酒精廠發(fā)酵制乙醇的付產(chǎn)物，其中C4-C8醇的產(chǎn)量有限，作為添加劑也限制了甲醇汽油的大規(guī)模生產(chǎn)。
也有用二甲氧基甲烷作為添加劑的，然而其用途是用來配制不含甲醇的無鉛汽油，目的在于提高汽油的辛烷值。
已知的甲醇汽油存在的缺點在于甲醇的摻加量低。常用的甲醇汽油其甲醇含量一般在于5-15%左右。
影響甲醇添加量的原因之一是甲醇的燃燒熱值低，只有汽油燃燒熱的一半。因此，隨著甲醇含量的增加，汽車動力性下降、燃料消耗大幅度增加，這在經(jīng)濟上是不合算的。一般的看法是當(dāng)甲醇的含量大于25%時，甲醇汽油的動力性和經(jīng)濟性都將嚴重惡化，因此在實用上是不可取的。
本發(fā)明的目的在于選擇一種適宜的添加劑，并以此調(diào)配成高含量的甲醇汽油，這種代用燃料在適用性、動力性、經(jīng)濟性等諸方面應(yīng)更加接近商品汽油，且具有良好的環(huán)境效益，在原料來源上應(yīng)更加廣泛，調(diào)配工序簡單能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。
具體說來，本發(fā)明選擇二甲氧基甲烷作為甲醇汽油的添加劑。該添加劑不僅有良好的抗爆性可提高汽油的辛烷值，更重要的是作為增溶劑有良好的增溶效果，使用它作為添加劑能使甲醇和汽油均勻地混溶形成真溶液。由于其具有良好的抗水性和高揮發(fā)性，可以極大地提高所配甲醇汽油的儲存穩(wěn)定性，使甲醇汽油在儲存時不致由于吸附水而分層，同時也彌補了甲醇揮發(fā)速度慢的缺點，使應(yīng)用這種甲醇汽油的內(nèi)燃機具有良好的冷車起動性，加速性及動力性。
此外，由于二甲氧基甲烷是由甲醇和甲醛合成而來，而甲醇和甲醛又是以煤炭為原料的化工產(chǎn)品，因此，這種添加劑的制取就可以建立在資源豐富的煤炭化工基礎(chǔ)之上，可降低添加劑成本并擴大了其原料來源，使大規(guī)模應(yīng)用甲醇汽油成為可能。
本發(fā)明另一改進之處還在于從調(diào)整油、機配伍條件入手，克服了通常甲醇汽油甲醇含量低的缺點，將甲醇含量提高到50-65%，并針對甲醇汽油辛烷值高、熱值低的特點將汽車發(fā)動機稍加改造以適應(yīng)高含量甲醇汽油的應(yīng)用。
具體措施是1、將CA-15發(fā)動機氣缸蓋刨至缸蓋燃燒容積V＝86-87mL，使氣缸壓縮比提高到ε＝9.0，將EQ140汽油車發(fā)動機壓縮比提高到ε＝9.0。
2.將CA-15型發(fā)動機上使用的231SC型化油器上活動油針油孔擴大至φ＝2.8-3.0mm。
3、將CA-15型發(fā)動機的點火角度調(diào)整到靜態(tài)點火角為11°4、用銅浮子更換EQ140汽油車化油器中的泡沫塑料浮子。
5、調(diào)整汽油機化油器中加速泵中牛皮碗支撐彈簧圈的張度。
以上改造的全部費用不超過150元，且具有一般金加工能力的工廠都可實施。
本發(fā)明在甲醇汽油的配方上作了如下調(diào)整(按重量百分比計)所用二甲氧基甲烷含量在3-15%含水量小于1%的甲醇或工業(yè)甲醇占50-65%。
為了克服汽油車發(fā)動機冬季不易起動的缺點，適當(dāng)?shù)靥砑右恍┑头悬c汽油如凝析油。拔頭油有利于發(fā)動機的冷起動，其添加量為0-5%適當(dāng)?shù)靥砑右恍┓紵N可提高甲醇汽油的動力性，其添加量為10-18%。
少量的脂肪酸胺可以防止甲醇等有機溶劑對發(fā)動機橡膠密封件的腐蝕及溶脹，其添加量為0.2-0.4%。
由于甲醇摻加量的增加，70＃汽油或直餾汽油的含量可降至20-25%。
由于季節(jié)的不同，溫度變化極大，為了克服夏日高溫易氣阻，冬日嚴寒不易啟動的缺點，在具體應(yīng)用上配方應(yīng)有所不同。下面是幾個實施例(百分比按重量計)載重汽車冬用甲醇汽油組成凝析汽油或拔頭油 5%70＃商品汽油或直餾油 20%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%) 50%二甲氧基甲烷 15%芳烴 10%
脂肪酸胺 外加總重的0.2%載重汽車春秋用甲醇汽油組成凝析汽油或拔頭油 2%70＃商品汽油或直餾汽油 23%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%) 55%二甲氧基甲烷 5%芳烴 15%脂肪酸胺 外加總重的0.3%載重汽車夏季甲醇汽油組成70＃商品汽油或直餾汽油 25%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%) 60%二甲氧基甲烷 3%芳烴 12%脂肪酸胺 外加總重的0.3%應(yīng)用本發(fā)明配制的甲醇汽油為黃色透明液體，比重d204＝0.78，長期儲存不會發(fā)生相分離，比已報導(dǎo)的M-15甲醇汽油所允許的含水量(＜0.26%)大10倍多;其辛烷值一般在90-95之間，用于國產(chǎn)解放及東風(fēng)車，其動力性不減，扭矩、功率及百公里油耗均可達國家規(guī)定標準。
本發(fā)明的優(yōu)點在于所用添加劑具有良好的增溶性和抗水性，來源豐富易于合成，所配制的車用汽油是一種以甲醇為主體的代用燃料，所需汽油用量僅占25%左右，從而可使車用汽油的產(chǎn)量從現(xiàn)有基礎(chǔ)增加到4倍。而且該汽油的開發(fā)將實現(xiàn)能源的轉(zhuǎn)軌，從以石油為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)為以煤炭為基礎(chǔ)，因而可使車用燃料的緊張大為緩解。
權(quán)利要求
1.一種可作為車用燃料的甲醇汽油，其特征在于該汽油組成包括汽油、甲醇及一定量的添加劑和助劑，所說的添加劑為二甲氧基甲烷，其結(jié)構(gòu)式為
2.按照權(quán)利要求
1所述的甲醇汽油，其特征在于所說的汽油包括凝析汽油。直餾汽油。拔頭汽油。70＃商品汽油。
3.按照權(quán)利要求
1所述的汽油，其特征在于所說的助劑包括苯或動力苯等芳烴及脂肪酸胺。
4.按照權(quán)利要求
1或2或3所述的甲醇汽油，其特征在于各組份重量百分比如下拔頭汽油或凝析汽油 0-5%70＃商品汽油或直餾油 20-25%芳烴 10-18%脂肪酸胺 0.2-0.4%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%)50-65%二甲氧基甲烷 3-15%
5.按照權(quán)利要求
1所述的甲醇汽油其特征在于四季配方應(yīng)有所變化，具體如下載重汽車冬用甲醇汽油組成凝析油或拔頭油 5%70＃商品汽油或直餾油 20%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%) 50%芳烴 10%二甲氧基甲烷 5%脂肪酸胺外加總重的 0.3%載重汽車夏用甲醇汽油組成70＃商品汽油或直餾汽油 25%甲醇或工業(yè)甲醇(含水量＜1%) 60%芳烴 12%二甲氧基甲烷 3%脂肪酸胺 外加總重的0.3%
專利摘要
本發(fā)明屬于車用代用燃料——甲醇汽油配方的改進。
文檔編號C10L1/04GK86104230SQ86104230
公開日1987年7月15日 申請日期1986年6月20日
發(fā)明者胡教平 申請人:河北師范大學(xué)科技開發(fā)中心導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan